Materiais soldados/fundidos de tungstênio-cobre

Os compósitos à base de tungstênio são materiais metálicos refratários fortes fabricados por um processo estritamente controlado que envolve prensagem, sinterização e infiltração com cobre ou prata. Eles são altamente resistentes ao calor, arco elétrico, desgaste e deformação em soldagem de alta temperatura, flash butt e soldagem a ponto. Eles também têm excelente condutividade elétrica e térmica. As propriedades dos compósitos de tungstênio estão relacionadas à proporção cobre/prata para tungstênio. Se o teor de tungstênio melhorar, o arco elétrico e a resistência ao desgaste aumentarão enquanto a condutividade térmica e elétrica, pelo contrário, diminuirá.

Devido às suas propriedades únicas, os compósitos à base de tungstênio são amplamente utilizados onde a combinação de boa condutividade elétrica e/ou térmica e baixa deformação térmica é necessária, por exemplo:

Na soldagem por resistência elétrica como contatos elétricos ou dissipadores de calor.

Em eletrodos para usinagem por descarga elétrica (EDM) e usinagem eletroquímica (ECM).

Os compósitos de tungstênio-cobre podem ser usados ​​na primeira parede de reatores de fusão termonuclear e componentes de filtro de polarização, soldagem por resistência de alta potência e componentes de soldagem a arco.

Compósitos de tungstênio-cobre são investigados como materiais de alto desempenho para dissipadores de calor em componentes voltados para plasma. A exaustão de energia e partículas é atualmente considerada um dos desafios finais para um futuro reator de fusão de demonstração. Predominantemente desafiador é o projeto e a fabricação dos componentes voltados para o plasma (PFCs) do divertor. Durante a operação, eles precisam sustentar intensos fluxos de partículas, calor e nêutrons. Os projetos atuais de última geração para placas alvo de desvio resfriadas a água utilizam tungstênio como material de revestimento de plasma, enquanto as ligas de cobre são consideradas os materiais mais apropriados para o dissipador de calor.